充填式注浆法的施工程序可分为:钻孔→注浆管(浇注孔口管)→制浆→灌浆→终止灌浆。其各分项工程施工工艺如下所述。2.1帷幕孔,注浆孔的施工工艺全充填式注浆法成孔是道工序,按照孔的用途可分为帷幕空和注浆孔,帷幕孔的用途是在采空区治理边界布设的一圈孔距较小的边缘孔,注浆中先注帷幕孔,使其注入的浆液形成一道帷幕墙,以阻止治理范围内的浆液流失,降低治理成本。注浆孔是在治理范围内布设的一排排孔,其用途是为了注浆。帷幕孔和注浆孔的施工工艺是相同的,不同处是先施工帷幕孔后施工注浆孔,其施工工艺和技术要求主要是:注浆孔应用专业测量仪器、皮尺进行实地测量放样,钻孔实际位置原则上不应偏离设计位置1.0m。确因地形影响,钻孔不能放在设计位置时,应先施工其周围可以就位的钻孔,再根据钻探揭露采空区的情况予以调整。鉴于煤矿开采和塌陷变形的复杂性,通过有限的勘探钻孔尚难查明地下的全部情况,施工时应先施工取芯孔,目的是进一步探明地层及采空区冒落情况,如出现与设计不符的情况,应及时与设计单位联系以便对原设计进行适当的修正。
充填系统设计应遵循以下原则:
(1)充填料要就近选择,充分利用工业废渣,保护环境,降低成本。
(2)优先选择自流输送方式,降低基建投入与管理成本。
(3)制浆能力与管道流量保持一致,设置必要的人工或自动控制措 施,尽可能做到满管输送。
(4)仓储规模要保证正常生产,不能出现经常性断料。
充填系统的优化设计,充填系统 优化设计 测试针对小铁山矿六中段以上充填系统爆管、堵管事故频繁发生的现状,运用变径的思想,合理地布置充填管路,提出了七~八中段管路优化设计方案。并对变径前后充填系统的运行状况进行了现场测试,分析了充填系统压力梯度分布规律,进一步确定了充填参数,有效地防止了充填管路爆管、堵管事故的发生,保证了充填系统的稳定性。
我国矿山充填技术的发展大致经历了四个阶段:50年代为废石干式充填的全盛时期;60年代发展应用分级尾砂水力充填、碎石水力充填和混凝土胶结充填阶段。一方面通过对充填材料和充填体物理力学性质的认识,研究开发来源广泛、成本低廉、便于制浆和输送、充填体强度高的新型充填材料;另一方面,通过对充填体力学作用机理的探讨,什么是矿山充填,结合作业要求,研究新的充填工艺和方式。在此基础上,结合现代矿山充填技术发展的趋势,逐渐形成了似膏体充填新思想,研究了一种新的充填技术—似膏体充填新技术。
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